DE69222843T2

DE69222843T2 - Input link

Info

Publication number: DE69222843T2
Application number: DE1992622843
Authority: DE
Inventors: Hideshi Saitama-Ken Koiwai; Narita Susumu Kanagawa-Ken Narita Susumu; Yoshitake Setagaya-Ku Tokyo Yonekubo
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1992-04-29
Filing date: 1992-04-29
Publication date: 1998-02-19
Anticipated expiration: 2012-04-30
Also published as: DE69222843D1; EP0567698A1; EP0567698B1

Description

Diese Erfindung betrifft ein Eingangsglied, das eingerichtet ist, um an einer Maschine montiert zu werden, die mit einer Mehrzahl von Stellglied-Antriebsschaltkreisen ausgestattet ist, wie sie bei Tiefbaumaschinen, Baumaschinen oder dergleichen vorkommt. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Eingangsglied, das eingerichtet ist, sein Ausgangssignal sowohl anhand eines eingegebenen externen Steuersignals wie auch durch Betätigung durch seinen eigenen Steuerabschnitt zu steuern.This invention relates to an input member adapted to be mounted on a machine equipped with a plurality of actuator drive circuits such as found in civil engineering machines, construction machines or the like. Furthermore, the present invention relates to an input member adapted to control its output signal both by an input external control signal and by operation by its own control section.

Im allgemeinen ist die manuelle Betätigung einer Hydraulikantriebsschaltung, die mit einer Mehrzahl von Stellgliedern ausgestattet und in einer Baumaschine oder dergleichen angeordnet ist, mit Hilfe eines Hydrauliksteuerknüppels ausgeführt worden, der eine Art von Eingangsglied ist.Generally, manual operation of a hydraulic drive circuit equipped with a plurality of actuators and arranged in a construction machine or the like has been carried out by means of a hydraulic joystick which is a kind of input member.

Die meisten herkömmlichen Eingangsglieder sind nur in der Lage, ein Hydrauliksignal zu erzeugen. So ist es notwendig, ein elektrisches Eingangsglied getrennt vom hydraulischen Eingangsglied vorzusehen, wenn gewünscht wird, ein durch ein elektrisches Signal betätigtes elektrisches Stellglied zusätzlich zur Steuerung eines hydraulischen Stellglieds durch ein Hydrauliksignal zu kontrollieren.Most conventional input elements are only capable of generating a hydraulic signal. Thus, if it is desired to control an electrical actuator operated by an electrical signal in addition to controlling a hydraulic actuator by a hydraulic signal, it is necessary to provide an electrical input element separate from the hydraulic input element.

Auch wenn es möglich ist, ein solches elektrisches Eingangsglied getrennt von dem hydraulischen Eingangsglied wie oben beschrieben vorzusehen, muß eine Bedienungsperson geübt sein, um beide Eingangsglieder in Verbindung miteinander gemeinsam zu betätigen.Even if it is possible to provide such an electrical input element separately from the hydraulic input element as described above, an operator must be trained to operate both input elements in conjunction with each other.

In EP-A-0117806 ist ein hydraulisches Eingangsglied in Form eines Vorsteuerventils offenbart, welches umfaßt: einen Steuerabschnitt; einen mit einem Pumpdurchgang und einem Ausgangsanschluß ausgebildeten Körper; in dem Körper angeordnete und mit der Steuervorrichtung funktionsmäßig verbundene Schubstangen; in dem Körper angeordnete und funktionsmäßig mit jeder der Schubstangen verbundene elastische Einrichtungen; zwei Pendelelemente, die eine Druckaufnahmefläche haben und mit einem Durchgang ausgebildet sind, so daß ein ausgewählter Drückvorgang des Steuerabschnitts bewirkt, daß ein entsprechendes Pendelelement durch seine Schubstange in einer ersten Richtung entgegen den elastischen Einrichtungen bewegt wird, so daß der Durchgang des entsprechenden Pendelelements in Verbindung mit dem Pumpdurchgang des Körpers kommen kann, was dazu führt, daß Hydrauliköl von einer Hydraulikpumpe durch das entsprechende Pendelelement dem Ausgangsanschluß des Körpers zugeführt wird und ein auf die Druckaufnahmefläche des entsprechenden Pendelelements durch den Ausgangsanschluß wirkender Gegendruck und eine elastische Kraft der elastischen Einrichtungen sich gegenseitig ausgleichen und so eine Position des entsprechenden Pendelelements und damit einen durch den Ausgangsanschluß ausgegebenen hydraulischen Druck festlegen, der vom Betrag der Betätigung der Steuervorrichtung abhängt.EP-A-0117806 discloses a hydraulic input member in the form of a pilot valve comprising: a control section; a body formed with a pump passage and an output port; push rods arranged in the body and operatively connected to the control device; elastic means arranged in the body and operatively connected to each of the push rods; two pendulum members having a pressure receiving surface and formed with a passage, so that a selected pushing operation of the control section causes a corresponding pendulum member to be moved by its push rod in a first direction against the elastic means so that the passage of the corresponding pendulum member can come into communication with the pump passage of the body, resulting in hydraulic oil from a hydraulic pump being supplied to the output port of the body through the corresponding pendulum member and a counter pressure acting on the pressure receiving surface of the corresponding pendulum member through the output port and an elastic force of the elastic means balancing each other and thus determining a position of the corresponding pendulum member and hence a hydraulic pressure output through the output port which depends on the amount of operation of the control device.

In EP-A-0117806 wird jedoch ein Vorsteuerabschnitt von einem anderen Hydrauliksteuersystem versorgt. Der Vorsteuerabschnitt 10 kommuniziert mit beiden Hydraulikkammern unter den jeweiligen Pendelelementen auf ihren beiden Seiten durch zwei gegenüberliegende seitliche Durchgänge. Folglich wird der zusätzliche Druck auf jede der Schubstangen und nicht nur auf eine ausgewählte der Schubstangen übertragen. Es gibt eine Kammer, die mit dem Vorsteuerabschnitt 10 kommuniziert, doch dient dies dazu, zu verhindern, daß sich ein Druck in den Hydraulikkammern unter den jeweiligen Pendelelementen akkumuliert.However, in EP-A-0117806, a pilot section is supplied by a different hydraulic control system. The pilot section 10 communicates with both hydraulic chambers under the respective shuttles on either side thereof through two opposite lateral passages. Consequently, the additional pressure is transmitted to each of the push rods and not just to a selected one of the push rods. There is one chamber communicating with the pilot section 10, but this is to prevent pressure from accumulating in the hydraulic chambers under the respective shuttles.

In EP-A-0383560 ist eine Steuervorrichtung für eine Baumaschine beschrieben, die in der Lage ist, es einer Bedienungsperson zu gestatten, sowohl hydraulische als auch elektrische Steuerung in Verbindung miteinander bequem durchzuführen.EP-A-0383560 describes a control device for a construction machine capable of allowing an operator to conveniently perform both hydraulic and electrical controls in conjunction with each other.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Eingangsglied anzugeben, das in der Lage ist, sich gleichzeitig an ein beliebiges externes Signal von einem unterschiedlichen oder externen Hydrauliksteuersystem oder dergleichen anzupassen.An object of the present invention is to provide an input member capable of simultaneously adapting to any external signal from a different or external hydraulic control system or the like.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Eingangsglied anzugeben, das in der Lage ist, gleichzeitig auf ein durch es selbst erzeugtes Signal und ein zugeführtes externes Signal anzusprechen.Another object of the present invention is to provide an input element which is capable of simultaneously responding to a signal generated by itself and an external signal supplied.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sehen wir ein Eingangsglied vor, mit einer Steuervorrichtung, einem mit einem Pumpdurchgang und einem Ausgangsanschluß ausgebildeten Körper, in dem Körper angeordneten und mit der Steuervorrichtung funktionsmäßig verbundenen Schubstangen, in dem Körper angeordneten und funktionsmäßig mit jeder der Schubstangen verbundenen elastischen Einrichtungen, zwei in dem Körper linear beweglichen Pendelelementen, von denen jedes mit jeweils einer der Schubstangen funktionsmäßig verbunden ist, wobei jedes der Pendelelemente eine Druckaufnahmefläche hat und mit einem Durchgang ausgebildet ist, so daß ein ausgewählter Drückvorgang der Steuervorrichtung bewirkt, daß ein entsprechendes Pendelelement durch seine Schubstange in einer ersten Richtung entgegen den elastischen Einrichtungen bewegt wird, so daß der Durchgang des entsprechenden Pendelelements in Verbindung mit dem Pumpdurchgang des Körpers kommen kann, was dazu führt, daß Hydrauliköl von einer Hydraulikpumpe durch das entsprechende Pendelelement dem Ausgangsanschluß des Körpers zugeführt wird und ein auf die Druckaufnahmefläche des entsprechenden Pendelelements durch den Ausgangsanschluß wirkender Gegendruck und eine elastische Kraft der elastischen Einrichtungen sich gegenseitig ausgleichen und so eine Position des entsprechenden Pendelelements und damit einen durch den Ausgangsanschluß ausgegebenen hydraulischen Druck festlegen, der vom Betrag der Betätigung der Steuervorrichtung abhängt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorsteuerabschnitt angeordnet ist, um eine Kraft auf das entsprechende Pendelelement auszuüben, die es gestattet, das Pendelelement in eine zweite Richtung entgegen den elastischen Einrichtungen zu bewegen, und daß der Vorsteuerabschnitt mit einem Signal von einen anderen hydraulischen Steuersystem beaufschlagt ist.According to the present invention we provide an input member comprising a control device, a body formed with a pumping passage and an output port, push rods disposed in the body and operatively connected to the control device, elastic means disposed in the body and operatively connected to each of the push rods, two pendulum elements linearly movable in the body, each of which is operatively connected to a respective one of the push rods, each of the pendulum elements having a pressure receiving surface and being formed with a passage such that a selected pressing action of the control device causes a corresponding pendulum element to be moved by its push rod in a first direction opposite to the elastic means so that the passage of the corresponding pendulum element can come into communication with the pumping passage of the body, resulting in hydraulic oil from a hydraulic pump being supplied through the corresponding pendulum element to the output port of the body and a pressure applied to the pressure receiving surface of the corresponding pendulum element through the output port and an elastic force of the elastic means balance each other out and thus determine a position of the corresponding pendulum element and thus a hydraulic pressure output through the output port which depends on the amount of actuation of the control device, characterized in that a pilot control section is arranged to exert a force on the corresponding pendulum element which allows the pendulum element to be moved in a second direction counter to the elastic means, and that the pilot control section is acted upon by a signal from another hydraulic control system.

Die vorliegende Erfindung wird nun beispielhaft mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, es zeigen:The present invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:

Fig. 1 eine vertikale Querschnittsdarstellung eines herkömmlichen Eingangsglieds;Fig. 1 is a vertical cross-sectional view of a conventional input member;

Fig. 2 eine vertikale Querschnittsdarstellung eines herkömmlichen Eingangsglieds einer anderen Art;Fig. 2 is a vertical cross-sectional view of a conventional input member of another type;

Fig. 3 ein Schaltungsdiagramm des in Fig. 2 gezeigten herkömmlichen Eingangsglieds;Fig. 3 is a circuit diagram of the conventional input element shown in Fig. 2;

Fig. 4 eine vertikale Querschnittsdarstellung einer ersten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Eingangsglieds;Fig. 4 is a vertical cross-sectional view of a first embodiment of an input element according to the invention;

Fig. 5 eine vertikale Querschnittsdarstellung einer Abwandlung des Eingangsglieds aus Fig. 4; undFig. 5 is a vertical cross-sectional view of a modification of the input element from Fig. 4; and

Fig. 6 eine vertikale Querschnittsdarstellung einer anderen Abwandlung des Eingangsglieds aus Fig. 4.Fig. 6 is a vertical cross-sectional view of another modification of the input member of Fig. 4.

Bezogen auf Fig. 1 ist das dort gezeigte Eingangsglied vom Hydrauliktyp mit einem Körper 10 und einem Steuerhebel 12, der in einer zentralen Position eines oberen Abschnitts des Körpers 10 montiert ist, um als Steuerabschnitt zu wirken. Der Steuerhebel 12 ist so angeordnet, daß er in zwei zueinander senkrechte Richtungen oder X- und Y-Richtung geneigt bewegt werden kann. Außerdem sind am Körper Wo vier Schubstangen 14 montiert, die einen Satz von zwei in X-Richtung angeordneten Schubstangen 14 und den anderen Satz von zwei in Y- Richtung senkrecht zur X-Richtung angeordneten Schubstangen 14 umfassen. Jeder Satz von Schubstangen 14 entspricht jeweils einem Stellglied (nicht gezeigt). Man erkennt, daß das in Fig. 1 gezeigte Eingangsglied so konstruiert ist, daß der einzige Steuerhebel 12 zwei Steliglieder steuert.Referring to Fig. 1, the input member shown there is of the hydraulic type with a body 10 and a control lever 12, which is mounted at a central position of an upper portion of the body 10 to act as a control portion. The control lever 12 is arranged to be inclined in two mutually perpendicular directions or X and Y directions. In addition, four push rods 14 are mounted on the body 10, which include one set of two push rods 14 arranged in the X direction and the other set of two push rods 14 arranged in the Y direction perpendicular to the X direction. Each set of push rods 14 corresponds to an actuator (not shown). It will be appreciated that the input member shown in Fig. 1 is designed so that the single control lever 12 controls two actuators.

In Körper 10 ist eine Kammer 16 entsprechend jeder der Schubstangen 14 so ausgebildet, daß sie unter der Schubstange angeordnet ist. In jeder der Kammern 16 ist ein Block 18 angeordnet, der funktionsmäßig an dessen oberem Ende mit der Schubstange 14 verbunden und an einem unteren Ende mit einer Platte 20 versehen ist. Mit der Platte 20 ist eine vertikal bewegliche Spule 22 funktionsmäßig verbunden, die in einem unteren Abschnitt von ihr mit einem Durchgang 24 ausgebildet ist. Der Durchgang 24 ist in einem oberen Abschnitt mit einem Anschluß 26 ausgebildet, der wie unten beschrieben mit dem Außeren des Eingangsglieds kommuniziert.In body 10, a chamber 16 corresponding to each of the push rods 14 is formed so as to be located below the push rod. In each of the chambers 16, a block 18 is arranged which is operatively connected at an upper end thereof to the push rod 14 and is provided at a lower end with a plate 20. Operably connected to the plate 20 is a vertically movable spool 22 which is formed in a lower portion thereof with a passage 24. The passage 24 is formed in an upper portion with a port 26 which communicates with the outside of the input member as described below.

Die Spule 22 hat ein Trägerelement 28, das an einen Mittelabschnitt von ihr fest angefügt ist. Ein anderes Trägerelement 30 ist am oben beschriebenen unteren Ende des Blocks 18 so angeordnet, daß es die Platte 20 umgibt. In jeder Kammer 16 ist eine Schraubenfeder 32 zwischen dem Trägerelement 30 und einem Boden der Kammer 16 angeordnet. Eine andere Schraubenfeder 34 ist innerhalb der Feder 32 und zwischen dem Trägerelement 28 und dem Trägerelement 30 angeordnet. Eine weitere Schraubenfeder 36 ist innerhalb der Schraubenfeder 34 angeordnet. Der Körper 10 ist mit einem Pumpenanschluß 38 sowie einem Hydrauliköl-Zufuhrdurchgang 40 ausgebildet, der mit dem Pumpenanschluß 38 kommuniziert. Ferner ist der Körper 10 an einem Abschnitt von ihm unterhalb der Spulen 22 mit einem Ausgangsanschluß 42 versehen, der mit einem Stellglied (nicht gezeigt) kommuniziert.The spool 22 has a support member 28 fixedly attached to a central portion thereof. Another support member 30 is disposed at the above-described lower end of the block 18 so as to surround the plate 20. In each chamber 16, a coil spring 32 is disposed between the support member 30 and a bottom of the chamber 16. Another coil spring 34 is disposed within the spring 32 and between the support member 28 and the support member 30. Another coil spring 36 is disposed within the coil spring 34. The body 10 is formed with a pump port 38 and a hydraulic oil supply passage 40 connected to the pump port 38. Furthermore, the body 10 is provided at a portion thereof below the coils 22 with an output port 42 which communicates with an actuator (not shown).

In Fig. 1 sind nur zwei Schubstangen 14 und die damit zusammenhängende Konstruktion gezeigt; die anderen zwei (nicht gezeigten) Schubstangen sind in derselben Weise konstruiert.In Fig. 1, only two push rods 14 and the associated construction are shown; the other two push rods (not shown) are constructed in the same way.

Das oben beschriebene herkömmliche Eingangsglied arbeitet wie folgt:The conventional input element described above works as follows:

Wenn der Steuerhebel 12 nach unten betätigt wird, so daß er auf die auf der rechten Seite in Fig. 1 gezeigte Schubstange 14 drückt, werden die Schraubenfedern 21 und 34 zwischen der Platte 20 und dem Trägerelement 30 zusammengedrückt und schieben die Spule 22 nach unten. Dies gestattet es dem Anschluß 26 der Spule 22, mit dem Hydrauliköl-Zufuhrdurchgang 40 zu kommunizieren, was dazu führt, daß Druck oder Hydrauliköl durch den Anschluß 26, Durchgang 24 und Ausgangsanschluß 42 an das Stellglied (nicht gezeigt) abgegeben wird. Außerdem führt ein solches Fließen des Hydrauliköls zur Erzeugung von Kraft, die bewirkt, daß die Spule 22 aufwärts gedrückt wird. Die so erzeugte Kraft ist im Gleichgewicht mit der elastischen Kraft der Schraubenfeder 34, so daß ein Druck, unter dem das Hydrauliköl durch den Ausgangsanschluß 42 abgegeben wird, in Zusammenhang mit der Schubstange 14 festgelegt ist.When the control lever 12 is operated downward so that it presses the push rod 14 shown on the right side in Fig. 1, the coil springs 21 and 34 between the plate 20 and the support member 30 are compressed and push the spool 22 downward. This allows the port 26 of the spool 22 to communicate with the hydraulic oil supply passage 40, resulting in pressure or hydraulic oil being delivered to the actuator (not shown) through the port 26, passage 24 and output port 42. In addition, such flow of hydraulic oil results in the generation of force which causes the spool 22 to be pushed upward. The force thus generated is in balance with the elastic force of the coil spring 34, so that a pressure under which the hydraulic oil is discharged through the output port 42 is fixed in connection with the push rod 14.

Die oben beschriebene Betätigung wird in gleicher Weise durchgeführt, wenn der Steuerhebel 12 weiter in derselben Richtung betätigt wird, um die Schraubenfeder 36 zusammenzudrücken. In diesem Fall sind die elastische Kraft der Schraubenfedern 34 und 36 und die oben beschriebene hydraulisch erzeugte Kraft zum Aufwärtsvorspannen der Spule 22 miteinander im Gleichgewicht.The above-described operation is similarly performed when the control lever 12 is further operated in the same direction to compress the coil spring 36. In this case, the elastic force of the coil springs 34 and 36 and the above-described hydraulically generated force for upwardly biasing the spool 22 are balanced with each other.

Ein anderes herkömmliches Eingangsglied in Form eines Vorsteuerventils, das für diverse industrielle Geräte verwendet wird, ist in Fig. 2 gezeigt und umfaßt einen Körper 100, in dem vier Kammern 102 gebildet sind, wie in der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung, obwohl Fig. 2 nur zwei solche Kammern zeigt. Die Kammern 102 sind jeweils in einem unteren Abschnitt von ihnen kontinuierlich mit einem Durchgang 104 und einen Ausgangsanschluß 106 in einer solchen Weise ausgebildet, daß sie miteinander kommunizieren. In der Kammer 102 ist ein vertikal bewegliches Schaftelement 108 vorgesehen. An das obere Ende des Schaftelements 108 ist ein Trägerelement 110 und an das untere Ende ein Trägerelement 112 angepaßt, und zwischen den Trägerelementen 110 und 112 ist eine Schraubenfeder 114 vorgesehen. Ein anderes Trägerelement 116 ist in der Kammer 102 unter dem Trägerelement 112 vorgesehen, und zwischen dem Trägerelement 116 und dem Boden der Kammer 102 ist eine weitere Druckschraubenfeder 118, wobei die zwei Fedem 114 und 118 als Mittel zum Vorspannen dienen. Die restlichen drei Kammern sind in derselben Weise wie in der Konstruktion von Fig. 1 konstruiert.Another conventional input member in the form of a pilot valve used for various industrial equipment is shown in Fig. 2 and comprises a body 100 in which four chambers 102 are formed as in the device shown in Fig. 1, although Fig. 2 shows only two such chambers. The chambers 102 are each continuously formed in a lower portion thereof with a passage 104 and an output port 106 in such a manner that they communicate with each other. In the chamber 102, a vertically movable shaft member 108 is provided. A support member 110 is fitted to the upper end of the shaft member 108 and a support member 112 to the lower end, and a coil spring 114 is provided between the support members 110 and 112. Another support member 116 is provided in the chamber 102 below the support member 112, and between the support member 116 and the bottom of the chamber 102 is another compression coil spring 118, the two springs 114 and 118 serving as biasing means. The remaining three chambers are constructed in the same manner as in the construction of Fig. 1.

Das Eingangsglied umfaßt auch eine Schubstange 120, die vertikal beweglich über jedem der Schaftelemente 108 angeordnet ist. Über den vier Schubstangen 120 ist ein gemeinsames Druckelement 122 angeordnet, das als Teil eines Steuerabschnitts wirkt, und an das Druckelement 122 ist ein Hebel 124 funktionsmäßig angeschlossen, der als anderer Teil des Steuerabschnitts wirkt. Die Schubstangen 120, das Druckelement 122 und ein unterer Abschnitt des Hebels 124 sind von einer balgartigen Abdeckung 126 umgeben.The input member also includes a push rod 120 that is vertically movable above each of the shaft members 108. A common pressure element 122 is disposed above the four push rods 120 and acts as part of a control section, and a lever 124 is operatively connected to the pressure element 122 and acts as another part of the control section. The push rods 120, the pressure element 122 and a lower portion of the lever 124 are surrounded by a bellows-like cover 126.

In jedem der Durchgänge 104 ist ein vertikal verschiebbares Pendelelement 128 vorgesehen, das an einer Seitenwand obere und äntere, sich seitwärts erstreckende und vertikal beabstandete Durchgänge 130 und 132 aufweist. Das Pendelelement 128 ist auch mit einem sich vertikal darin erstreckenden Durchgang 134 versehen, der mit den seitlichen Durchgängen 130 und 132 kommuniziert. Der vertikale Durchgang 134 kommuniziert mit dem Ausgangsanschluß 106. Außerdem ist der Körper 100 mit einem Pumpdurchgang 136 ausgebildet, an den eine Hydraulikpumpe 138 angeschlossen ist. Der Körper ist auch mit einem Tankdurchgang 140 ausgebildet, an den ein Tank 142 angeschlossen ist. Fig. 3 zeigt einen Schaltkreis des so konstruierten Eingangsglieds oder Vorsteuerventus.In each of the passages 104, a vertically displaceable pendulum element 128 is provided, which has upper and lower, laterally extending and vertically spaced passages 130 and 132 on a side wall. The pendulum element 128 is also provided with a vertically extending passage 134 which communicates with the side passages 130 and 132. The vertical passage 134 communicates with the output port 106. In addition, the body 100 is formed with a pump passage 136 to which a hydraulic pump 138 is connected. The body is also formed with a tank passage 140 to which a tank 142 is connected. Fig. 3 shows a circuit of the input member or pilot valve thus constructed.

Wenn in dem wie oben konstruierten Vorsteuerventil der Hebel 124 betätigt wird, um die auf der rechten Seite von Fig. 2 gezeigte Schubstange 120 abwärts zu drücken, wird die Druckschraubenfeder 118 zusammengedrückt und bewegt das Pendelelement 128 nach unten. Eine solche Absenkung des Pendelelements 128 gestattet es, daß der Durchgang 130 mit dem Pumpdurchgang 136 kommuniziert, so daß Druck oder Hydrauliköl von der Hydraulikpumpe 138 durch den Pumpdurchgang 136, Durchgang 130 und Durchgang 134 dem Ausgangsanschluß 106 zugeführt wird.In the pilot valve constructed as above, when the lever 124 is operated to push the push rod 120 shown on the right side of Fig. 2 downward, the compression coil spring 118 is compressed and moves the pendulum member 128 downward. Such lowering of the pendulum member 128 allows the passage 130 to communicate with the pump passage 136 so that pressure or hydraulic oil from the hydraulic pump 138 is supplied to the output port 106 through the pump passage 136, passage 130 and passage 134.

Zu dieser Zeit wirkt ein Gegendruck vom Ausgangsanschluß 106 auf eine druckaufnehmende untere Endfläche 144 des Pendelelements 128, so daß der Gegendruck und die elastische Kraft der Druckschraubenfedern 114 und 118 einander ausgleichen, um eine Position des Pendelelements 128 zu kontrollieren, und deswegen wird Hydrauliköl aus dem Ausgangsanschluß 106 ausgegeben. Wenn der auf die Druckaufnahmefläche 144 wirkende Gegendruck erhöht wird, wird das Pendelelement 128 abwärts in eine Position gedrückt, in der der Durchgang 132 des Pendelelements 128 mit dem Tankdurchgang 140 kommuniziert, was dazu führt, daß Hydrauliköl durch die Durchgänge 132 und 140 zum Tank 142 zurückgeführt wird.At this time, a back pressure from the output port 106 acts on a pressure receiving lower end surface 144 of the pendulum member 128, so that the back pressure and the elastic force of the compression coil springs 114 and 118 balance each other to control a position of the pendulum member 128, and therefore, hydraulic oil is discharged from the output port 106. When the back pressure acting on the pressure receiving surface 144 is increased, the pendulum member 128 is pushed downward to a position where the passage 132 of the pendulum member 128 communicates with the tank passage 140, resulting in hydraulic oil being returned to the tank 142 through the passages 132 and 140.

Wie aus dem Vorhergehenden erkennbar ist, ist das wie oben beschriebene konstruierte Eingangsglied oder Vorsteuerventil in der Lage, Hydraulikdruck eines vorgegebenen, vom Betrag der Betätigung des Hebels 124 abhängigen Werts an den Ausgangsanschluß 106 auszugeben.As can be seen from the foregoing, the input element or pilot valve constructed as described above is capable of supplying hydraulic pressure of a predetermined amount the operation of the lever 124 to output the value to the output terminal 106.

Ungünstigerweise ist das Eingangsglied absolut nicht in der Lage, seinen Ausgang mit Hilfe eines externen Signals wie etwa eines von einem anderen oder externen Hydrauliksteuersystem oder dergleichen ausgegebenen hydraulischen Signals zu steuern und kann deshalb nicht in Verbindung mit dem externen Hydrauliksteuersystem arbeiten.Unfortunately, the input member is absolutely unable to control its output by means of an external signal such as a hydraulic signal output from another or external hydraulic control system or the like and therefore cannot operate in conjunction with the external hydraulic control system.

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obigen Nachteile des Standes der Technik gemacht.The present invention has been made in view of the above disadvantages of the prior art.

Das in Fig. 4 gezeigte Eingangsglied ist in der Lage, die beim mit Bezug auf Fig. 2 und 3 beschriebenen herkömmlichen Eingangsglied auftretenden Nachteile zu beseitigen, und gleiche Teile sind durch gleiche Bezugszeichen identifiziert. Bei dem in Fig. 4 gezeigten Eingangsglied oder Vorsteuerventil ist das Pendelelement 128 an einer Außenfläche eines unteren Abschnitts davon mit einem verringerten Durchmesser ausgebildet, der als eine andere Druckaufnahmefläche 146 dient. Entsprechend ist der Körper 100 mit einem externen Hydrauliksignaldurchgang 148 ausgebildet, der als ein Vorsteuerabschnitt dient, in den ein externes Hydrauliksignal von einem anderen oder externen Hydrauliksteuerssytem oder dergleichen selektiv eingegeben wird.The input member shown in Fig. 4 is capable of eliminating the disadvantages encountered in the conventional input member described with reference to Figs. 2 and 3, and like parts are identified by like reference numerals. In the input member or pilot valve shown in Fig. 4, the shuttle member 128 is formed on an outer surface of a lower portion thereof with a reduced diameter, which serves as another pressure receiving surface 146. Accordingly, the body 100 is formed with an external hydraulic signal passage 148 serving as a pilot portion into which an external hydraulic signal from another or external hydraulic control system or the like is selectively inputted.

Der restliche Teil der dargestellten Ausgestaltung kann im wesentlichen in derselben Weise wie das in Fig. 2 gezeigte herkömmliche Eingangsglied oder Vorsteuerventil konstruiert sein.The remainder of the illustrated embodiment may be constructed in substantially the same manner as the conventional input member or pilot valve shown in Fig. 2.

Betätigung des Steuerhebels 124 bewirkt, daß das Pendelelement 128 durch die entsprechende Schubstange 120 und das Schaftelement 108 in eine Richtung bewegt wird. Dies führt dazu, daß der Durchgang 132 des Pendelelements 128 und der Pumpdurchgang 136 des Körpers 100 miteinander kommunizieren, so daß Hydrauliköl von der Hydraulikpumpe 138 durch das Pendelelement 128 zum Ausgangsanschluß 106 des Körpers 100 geführt wird. Der auf die Druckaufnahmefläche 144 wirkende Gegendruck ist mit der elastischen Kraft der elastischen Einrichtungen 114 und 118 im Gleichgewicht; deshalb hängt die Position des Pendelelements 128 und damit der durch den Ausgangsanschluß 106 ausgegebene Hydraulikdruck von dem Betrag der Betätigung des Steuerhebels 124 ab.Actuation of the control lever 124 causes the pendulum element 128 to be moved in one direction by the corresponding push rod 120 and the shaft element 108. This results in the passage 132 of the pendulum element 128 and the Pump passage 136 of body 100 communicate with each other so that hydraulic oil from hydraulic pump 138 is supplied through shuttle member 128 to output port 106 of body 100. The counter pressure acting on pressure receiving surface 144 is in balance with the elastic force of elastic devices 114 and 118; therefore, the position of shuttle member 128 and hence the hydraulic pressure output through output port 106 depends on the amount of operation of control lever 124.

Wenn ein externes Hydrauliksignal von einem anderen oder externen Hydrauliksteuersystem durch den externen Hydrauliksignaldurchgang 148 dem Eingangsglied während der Hydrauliksteuerbetätigung zugeführt wird, wirkt Hydraulikdruck auf die Oberfläche 146 des Pendelelements 128 und übt eine zusätzliche Aufwärtskraft auf das Pendelelement 128 aus. Diese Zusatzkraft und die elastische Kraft der Druckschraubenfedern 114 und 118 sind miteinander im Gleichgewicht, um den durch den Ausgangsanschluß 106 ausgegebenen Hydraulikdruck zu verringern. So kann das externe Hydrauliksignal den durch den Ausgangsanschluß 106 ausgegebenen Hydraulikdruck steuern. Deshalb wird das Eingangsglied sowohl mit Hilfe des externen Hydrauliksignals von dem anderen Hydrauliksteuersystem sowie durch Betätigung durch seinen eigenen Steuerabschnitt betätigt, wodurch ein multifunktionales Vorsteuerventil geschaffen wird.When an external hydraulic signal from another or external hydraulic control system is supplied to the input member through the external hydraulic signal passage 148 during hydraulic control operation, hydraulic pressure acts on the surface 146 of the shuttle 128 and exerts an additional upward force on the shuttle 128. This additional force and the elastic force of the compression coil springs 114 and 118 are balanced with each other to reduce the hydraulic pressure output through the output port 106. Thus, the external hydraulic signal can control the hydraulic pressure output through the output port 106. Therefore, the input member is operated both by means of the external hydraulic signal from the other hydraulic control system and by operation by its own control section, thereby providing a multifunctional pilot valve.

Bei der in Fig. 5 gezeigten Abwandlung ist die Anordnung von Durchgängen im Körper 100 und in dem Pendelelement 128 anders. Das Pendelelement 128 hat zwei vertikal beabstandete Durchgänge 150, 152, die an einem äußeren Umfang von ihm gebildet sind, und im Körper 100 sind ein Pumpdurchgang 154 und ein Durchgang 156 gebildet. Eine Beziehung ist zwischen den Durchgängen 150 und 152 des Pendelelements 128 und den Durchgängen 154 und 156 des Körpers 100 hergestellt, so daß bei normaler Betätigung ein Absenken des Pendelelements 128 bewirkt, daß der Pumpdurchgang 154 und der Durchgang 156 miteinander durch den oberen Durchgang 150 kommunizieren, um zu gestatten, daß Hydrauliköl von einer Hydraulikpumpe 138 zugeführt wird. Wenn hingegen ein externes Hydrauliksignal von einem anderen oder externen Hydrauliksteuersystem (nicht gezeigt) oder dergleichen durch einen externen Hydrauliksignaldurchgang 160 auf eine Druckaufnahmefläche 158 des Pendelelements 128 wirkt, wird das Pendelelement 128 entsprechend aufwärts bewegt, um die Zufuhr von Hydrauliköl durch den Durchgang 150 zu verringern. Man erkennt, daß auch diese Abwandlung es gestattet, durch einen Ausgangsanschluß 106 geführtes Hydrauliköl mit Hilfe eines durch den externen Hydrauliksignaldurchgang 160 geführten externen Hydrauliksignals zu steuern.In the variation shown in Fig. 5, the arrangement of passages in the body 100 and in the shuttle 128 is different. The shuttle 128 has two vertically spaced passages 150, 152 formed on an outer periphery thereof, and a pump passage 154 and a passage 156 are formed in the body 100. A relationship is established between the passages 150 and 152 of the shuttle 128 and the passages 154 and 156 of the body 100 so that, in normal operation, lowering of the shuttle 128 causes that the pump passage 154 and the passage 156 communicate with each other through the upper passage 150 to allow hydraulic oil to be supplied from a hydraulic pump 138. On the other hand, when an external hydraulic signal from another or external hydraulic control system (not shown) or the like acts on a pressure receiving surface 158 of the shuttle 128 through an external hydraulic signal passage 160, the shuttle 128 is moved upwardly accordingly to reduce the supply of hydraulic oil through the passage 150. It will be appreciated that this modification also allows hydraulic oil supplied through an output port 106 to be controlled by means of an external hydraulic signal supplied through the external hydraulic signal passage 160.

Die Abwandlung von Fig. 6 ist so konstruiert, daß das Pendelelement 128 in einem unteren Abschnitt von ihm integral mit einem Kern 162 versehen ist, und eine am Körper 100 montierte Spule 164 umgibt den Kern 162. Bei dieser Konstruktion des Vorsteuerventils gestattet selektive Erregung der Spule 164 mit Hilfe eines von einem anderen oder externen Hydrauliksteuersystem zugeführten Signals, daß der Kern 162 und damit das Pendelelement 128 aufwärts gedrückt werden. Mit anderen Worten arbeitet die Vorrichtung im wesentlichen in derselben Weise wie das in Fig. 4 bzw. 5 gezeigte Eingangsglied.The variation of Fig. 6 is designed such that the pendulum member 128 is integrally provided with a core 162 in a lower portion thereof, and a coil 164 mounted on the body 100 surrounds the core 162. In this construction of the pilot valve, selective energization of the coil 164 by means of a signal supplied from another or external hydraulic control system allows the core 162 and thus the pendulum member 128 to be urged upward. In other words, the device operates in substantially the same manner as the input member shown in Figs. 4 and 5, respectively.

Wie aus dem Vorhergehenden erkennbar ist, wird das Eingangsglied der in Fig. 4 bis 6 dargestellten Ausgestaltung mit Hilfe eines durch den Vorsteuerabschnitt zugeführten externen Signals zusätzlich zur Betätigung seines eigenen Steuerabschnitts betätigt, und weist somit eine zusätzliche Funktion auf.As can be seen from the foregoing, the input element of the embodiment shown in Fig. 4 to 6 is actuated by means of an external signal supplied by the pilot control section in addition to actuating its own control section and thus has an additional function.

Es versteht sich natürlich, daß die vorliegende Erfindung lediglich beispielhaft beschrieben worden ist, und daß Detailabwandlungen im Rahmen der nachfolgenden Ansprüche möglich sind.It is of course understood that the present invention has been described by way of example only and that Detailed modifications are possible within the scope of the following claims.

Claims

1. Input member with a control device (124), a body (100) formed with a pump passage (136) and an output connection (106), push rods (120) arranged in the body and operatively connected to the control device, elastic devices (114, 118) arranged in the body and operatively connected to each of the push rods, two pendulum elements (128) which are linearly movable in the body, each of which is operatively connected to one of the push rods, each of the pendulum elements having a pressure receiving surface (144, 146) and being formed with a passage (130, 132, 134) so that a selected pressing process of the control device (124) causes a corresponding pendulum element (128) to be moved by its push rod (120) in a first direction against the elastic devices (114, 118) so that the passage of the corresponding pendulum element (128) can come into communication with the pump passage (136) of the body (100), resulting in hydraulic oil from a hydraulic pump being supplied through the corresponding pendulum element (128) to the output port (106) of the body (100), and a counterpressure acting on the pressure receiving surface of the corresponding pendulum element (128) through the output port (106) and an elastic force of the elastic devices (114, 118) balancing each other and thus determining a position of the corresponding pendulum element (128) and thus a hydraulic pressure output through the output port (106) which depends on the amount of actuation of the control device (124), characterized in that a pilot section (148, 160, 162, 164) is arranged to exert a force on the corresponding pendulum element (128) which allows the pendulum element (128) to be moved in a second direction opposite to the elastic devices (114, 118), and that the pilot control section is supplied with a signal from another hydraulic control system.

2. Input member according to claim 1, characterized in that the pilot section comprises an external hydraulic signal passage (148, 160) in the body (100) and that the pendulum elements (128) are provided with a second pressure receiving surface on which the pilot section exerts its force.

3. Input member according to claim 1, characterized in that the pilot section comprises a combination of a coil (164) and a core (162) actuated by excitation of the coil.

4. Input member according to claim 3, characterized in that the core (162) is arranged on the pendulum element (128) and the coil (164) on the side of the body (100).

5. Input element according to one of claims 1 to 4, characterized in that the input element is in the form of a pilot valve.